PETG Biocide - описание материала, настройки печати и свойства

September 10, 2021
0 comments

REC Biocide PETG - особый композиционный материал, обладающий обеззараживающими свойствами благодаря добавкам в виде специальных наночастиц, распределенных по полимерной матрице.

REC Biocide

Общая информация

Филамент Biocide PETG создан специально для борьбы с вредными микроорганизмами. Так как в большинстве случаев бактериальные инфекции передаются контактным путем, обеззараживающие свойства Biocide PETG делают этот филамент привлекательным выбором для 3D-печати всевозможных предметов общего пользования (дверных ручек, игрушек, учебных пособий и тому подобного), комплектующих кондиционеров, холодильников, увлажнителей и других бытовых устройств с повышенным риском возникновения колоний вредных микроорганизмов, а также медицинских изделий, например лицевых экранов или переходников для аппаратов искусственной вентиляции легких.

REC Biocide

Антибактериальные свойства Biocide PETG подтверждены лабораторными исследованиями: материал прошел испытания в Центре доклинических исследований Сеченовского университета, подтвердившие антибактериальную эффективность на примерах кишечной палочки и золотистого стафилококка. Подробная статья о проведенных испытаниях доступна по этой ссылке.

REC Biocide

Отпечатки, 48-часовая инкубация. Серый образец — PETG Biocide, оранжевый образец — обычный PETG, справа — контрольная воздушная контаминация без пластика

В плане 3D-печати филамент Biocide PETG аналогичен ПЭТГ, представленному в нашем ассортименте под наименованием REC Relax. Как подсказывает название биоцидного филамента, полимерной матрицей служит как раз ПЭТГ, хотя добавление наночастиц немного повлияло на свойства нового материала.

REC Biocide

В целом, ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль) пользуется широкой популярностью в среде энтузиастов 3D-печати и входит в тройку наиболее широко используемых расходных материалов для FDM 3D-принтеров вместе с ПЛА и АБС. Этот полимер обладает широким диапазоном эксплуатационных температур, нетоксичен, стоек к разбавленным кислотам и щелочам, растворам солей, мылу, маслам, спиртам и алифатическим углеводородам, хорошо стерилизуется и легко перерабатывается.

Отдельные физико-механические испытания Biocide PETG пока еще не прошел, но так как отличия от чистого ПЭТГ незначительны, для наглядности приведем показатели REC Relax.

Общие характеристики REC Relax:

  • Плотность: 1,30 г/см^3
  • Температура эксплуатации: от -40°С до +70°С
  • Температура размягчения: ~80°С

Механические характеристики REC Relax:

  • Ударная вязкость по Шарпи: 4,17 кДж/м^2
  • Прочность при растяжении вдоль слоев: 36,5 МПа
  • Модуль упругости при растяжении вдоль слоев: 1,12 ГПа
  • Прочность на изгиб: 76,1 МПа
  • Модуль упругости на изгиб: 2,06 ГПа
  • Максимальная нагрузка на изгиб: 120 Н
  • Прочность при растяжении поперек слоев: 33,6 МПа
  • Модуль упругости при растяжении поперек слоев: 1,73 ГПа
  • Максимальная нагрузка на растяжение: 1485 Н
  • Прочность на сжатие: 51,7 МПа
  • Модуль упругости на сжатие: 1,81 ГПа
  • Максимальная нагрузка на сжатие: 6386 Н
  • Коэффициент удлинения: 2,41%
  • Предел текучести при растяжении и температуре 23°С: 53 МПа
  • Прочность при изгибе 2,8 мм/мин. 23°C: 76,07 МПа
  • Твердость по Шору (шкала D): 76

Рекомендации по подготовке к 3D-печати

Как правило, материал хорошо схватывается с рабочими поверхностями и не требует дополнительных адгезионных средств. Будьте аккуратны при 3D-печати на стеклянных столиках: материал прилипает к поверхности настолько хорошо, что при отделении возможно скалывание. Чтобы этого не происходило, на стекло можно нанести разделительный слой из малярного скотча или клея.

Для оптимальных результатов в плане межслойной адгезии уменьшите или полностью отключите обдув и сбросьте скорость укладки, чтобы материал успевал не только хорошо схватываться, но и затвердевать до нанесения следующих слоев. Если же требуется 3D-печать мелких элементов, наоборот попробуйте увеличить обдув. Первый слой рекомендуется печатать без обдува для надежного сцепления со столиком.

REC Biocide параметры печати

Рекомендуемые настройки для 3D-печати материалом REC Biocide PETG:

  • Температура сопла: 215-245°C
  • Температура стола: 20-60°C
  • Обдув: 20%
  • Рекомендуемые адгезионные средства: клей The3D, синий скотч
  • Минимальный диаметр сопла: 0,1 мм

Хранение REC Biocide PETG:

REC Biocide PETG достаточно гигроскопичен, поэтому филамент рекомендуется хранить в плотно закрытом пластиковом пакете или контейнере, предварительно поместив внутрь пакетик сухого силикагеля. Заодно это поможет предотвратит накапливание пыли, способной образовывать нагар в хотэнде и сопле.

Хранение Biocide PETG

Для очистки филамента от пыли, если возникнет такая необходимость, достаточно пропустить филамент через простой поролоновый фильтр (например, такой или такой) по пути от катушки до хотэнда прямо во время 3D-печати.

Очистка Biocide PETG

Если филамент все же наберет влагу, материал можно просушить в подходящем устройстве, например фруктосушилке или электрической духовке. Рекомендуемый режим: не выше 65°С в течение как минимум двух часов.

Подробно о том, как правильно хранить и сушить пластики, можно узнать из отдельных статей по этим ссылкам:

Хранение филамента

Сушка пластика

Постобработка Biocide PETG

REC Biocide PETG хорошо поддается сверлению и шлифованию. Для сглаживания поверхностей можно использовать дихлорэтан или дихлорметан, но не забывайте, что эти растворители весьма токсичны и летучи, а потому требуют соблюдения техники безопасности.

Само собой, красить изделия из REC Biocide PETG категорически противопоказано, так как любые покрытия будут нивелировать биоцидные свойства материала. В любом случае, ПЭТГ с трудом поддается покраске.

Безопасность REC Biocide PETG

Во время 3D-печати возможно выделение летучих веществ, но в объемах значительно ниже допустимых. Тем не менее, мы рекомендуем всегда работать в хорошо проветриваемых помещениях, по возможности оборудованных вытяжкой вблизи 3D-принтера.

Объемы выделений и предельно допустимые концентрации (ПДК) для чистого ПЭТГ (REC Relax):

  • Метанол: <0,1 мг/м^3 (ПДК 15 мг/м^3)
  • Уксусная кислота: <2,5 мг/м^3, (ПДК 5 мг/м^3)
  • Ацетон: 1,285 ± 0,32 мг/м^3 (ПДК 800 мг/м^3)

Сертификаты безопасности публикуются в специальном разделе нашего сайта.

Испытания REC Biocide PETG

Наша компания последовательно проводит испытания выпускаемых филаментов для 3D-принтеров. С отчетами об испытаниях* REC Relax и REC Biocide PETG можно ознакомиться по ссылкам ниже:

Испытания REC Relax:

На ударную вязкость по Шарпи

На изгиб

На разрыв вдоль слоев

На разрыв поперек слоев

На сжатие

СанЭпидем

*все испытания проводились на напечатанных образцах с толщиной слоя 0.2мм

Лабораторные испытания REC Biocide PETG:

Исследование антибактериальных свойств композиционного полимерного биоцидного материала REC Biocide PETG